【正文】 L 1 L 2 A B 練習(xí)：如圖，固定氣缸兩端活塞截面積分別為 S1和 S2，活塞間有輕桿相連，兩活塞間為真空，摩擦不計(jì)，最初 A內(nèi)氣體壓強(qiáng)為 p0、體積為 V溫度為 T1， B內(nèi)氣體體積為 V溫度也為 T1，現(xiàn)將A內(nèi)氣體加熱到 T2， B內(nèi)溫度不變，則活塞再達(dá)到平衡時(shí)移動(dòng)的距離為＿＿＿＿＿＿＿，這時(shí) B中氣體壓強(qiáng)為＿＿＿＿＿＿＿。 14氣態(tài)方程五 例 1 一氣缸水平放置，活塞截面積為 S＝ 100 cm2，大氣壓強(qiáng)為 p0＝ 105 Pa，封在缸內(nèi)的氣體長(zhǎng) L，如圖，（ 1）將活塞向左推 L／ 3，需加多大的力？（ 2）將活塞向右拉 L／ 3，需加多大的力？ p0L＝ p1?2L/3 p0L＝p2?4L/3 練習(xí)： 1 質(zhì)量為 M的氣缸開口向上放在水平地面上，活塞質(zhì)量為 m，截面積為 S，大氣壓強(qiáng)為 p0，氣缸內(nèi)封有體積為 V的氣體，現(xiàn)在活塞桿上施力，將氣缸提起，靜止時(shí)氣缸內(nèi)氣體體積多大？在此過(guò)程中活塞上移了多少距離？ 2 將上題中的氣缸倒掛起來(lái)，缸內(nèi)氣體體積又多大？ 質(zhì)量為 M的氣缸內(nèi)有質(zhì)量為 m、 截面積為 S的活塞 ，大氣壓強(qiáng)為 p0， 開口向上靜止在傾斜角為 ?的斜面上 ， 氣缸內(nèi)封有體積為 V的氣體 ， 若用平行于斜面的輕繩將活塞拉住使氣缸靜止在傾斜角為 ?的光滑斜面上 ， 則氣體體積變?yōu)椋撸撸撸撸撸撸撸?， 若氣缸開口向下靜止在傾斜角為 ?的斜面上 ， 則氣缸內(nèi)氣體體積為＿＿＿＿＿＿＿ 。 五 作業(yè)： ? 1 兩端封閉內(nèi)徑均勻的玻璃管中有一段長(zhǎng)為 20 cm的水銀柱，水平放置時(shí)兩邊均封有 50 cm長(zhǎng)的空氣柱，若把它豎直起來(lái)，上段空氣柱長(zhǎng)變?yōu)?55 cm，求原來(lái)兩邊空氣柱的壓強(qiáng)。 13氣態(tài)方程四 例 1 兩個(gè)大小相等的容器，中間有細(xì)管相連，細(xì)管正中有一段水銀柱把氣體隔成兩部分，左邊 27℃ ，右邊 37℃ 時(shí)恰平衡，現(xiàn)將左邊也加熱到 37℃ ，水銀柱如何移動(dòng)？若左、右各升高 10℃ 又如何？若左邊容積比右邊大又如何？若豎直放置，原來(lái)溫度都是 T1，末溫都升高到 T2，則又如何？ 練習(xí)：兩端封閉內(nèi)徑均勻的 U形玻璃管中有一段水銀柱把空氣隔成兩段，將玻璃管豎直放置時(shí)，右管水銀面比左管高，兩邊氣體溫度相同，現(xiàn)將兩邊氣體溫度同時(shí)降低相同溫度，水銀柱如何移動(dòng)？若將玻璃管放倒在水平面上，情況又怎樣？ 例 2 一連通器 ， 兩端截面積相等；右端用活塞封閉 ， 左端有一可動(dòng)活塞 ， 內(nèi)有密度為 ?的液體 ，兩邊液面恰相平 ， 且都封有壓強(qiáng)為 p 高為 h的氣體 ， 現(xiàn)將左邊活塞向下推 ， 使兩邊液體高度差為 h， 求左邊活塞下推的距離 。 例 4如圖，兩端開口的 U形管內(nèi)有兩段水銀封有一段柱，現(xiàn)在左管內(nèi)加水銀、右管內(nèi)加水銀或?qū)怏w加熱，試討論水銀柱如何移動(dòng)？ 五 作業(yè)： 1 一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)變化如圖中A?B?C?D?A，各過(guò)程中氣體體積如何變化？ 2 兩端封閉的玻璃管水平放置時(shí)正中間有一長(zhǎng)為 h的水銀柱，兩邊各封有長(zhǎng)為 L、壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng) p0的氣體，現(xiàn)將管向右以加速度 g加速運(yùn)動(dòng)，求水銀柱移動(dòng)的距離。 4 一直角玻璃管，每邊長(zhǎng) 30 cm，內(nèi)有 30 cm長(zhǎng)的水銀柱，封有一段空氣柱，如圖，大氣壓強(qiáng)為 76 cmHg，當(dāng)開口端向上豎直放置時(shí)，空氣柱長(zhǎng)為 20 cm，現(xiàn)將此玻璃管逆時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò) 90?，求此時(shí)管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)為多少？ 167。 練習(xí) U形管短臂封閉，長(zhǎng)管開口，粗細(xì)均勻，在 27℃時(shí)閉管內(nèi)封有 15 cm長(zhǎng)的空氣柱，開口管水銀面較閉口管高 15 cm，如將氣體加熱到 84℃ ，這時(shí)水銀柱高度差將是多少？（大氣壓強(qiáng)為 75 cmHg） 五 作業(yè)： 1 一端封閉的長(zhǎng)玻璃管中用一段長(zhǎng) 24 cm的水銀柱將一部分 27℃ 的空氣封在管內(nèi)，開口向上時(shí)空氣柱長(zhǎng) 40 cm，現(xiàn)將它浸入 57℃ 的熱水中，要使空氣柱長(zhǎng)度變?yōu)?30 cm，那么還需再往管內(nèi)倒入多少水銀柱（大氣壓強(qiáng)為 76 cmHg） 2 有一空氣泡從某水庫(kù)底部上升至水面，體積擴(kuò)大為原來(lái)的 3倍，若水庫(kù)底部水的溫度是 7℃ ，水面溫度是 27℃ ，大氣壓強(qiáng)為 1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，求水庫(kù)中水的深度。 11 氣態(tài)方程二 例 1 一端封閉的玻璃管長(zhǎng) 15 cm，管中裝有空氣，將管開口向下插入水銀槽中，使管高出槽中水銀面 10 cm，當(dāng)溫度 0℃ 時(shí)管內(nèi)水銀面比槽內(nèi)水銀面高 5 cm，要想使空氣占滿整個(gè)玻璃管，需把管內(nèi)空氣加熱到多少度？大氣壓是 75 cmHg，槽內(nèi)水銀面高可認(rèn)為不變。（－ ?C） 五 作業(yè)： 1 一定質(zhì)量的空氣， 27℃ 時(shí)的體積為 ?102 m3，計(jì)算在壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍，溫度升高到 100℃時(shí)的體積。 例 1：一端開口的均勻直玻璃管，開口向上豎直放置，大氣壓強(qiáng)為 76 cmHg，溫度為27?C時(shí)，內(nèi)有一段長(zhǎng)為 14 cm的水銀柱封有一段長(zhǎng)為 60 cm的空氣柱，現(xiàn)將氣體溫度升高到 47?C，并在開口端加入 10 cm長(zhǎng)的水銀柱，求此時(shí)管內(nèi)空氣柱的長(zhǎng)度。 根據(jù)玻 — 馬定律和查理定律推導(dǎo)方程 討論： 1 適用條件：一定質(zhì)量的理想氣體 2 固定一個(gè)量就變成一個(gè)實(shí)驗(yàn)定律。對(duì)嗎？ （ 一 ） 理想氣體： 嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)定律的氣體叫做理想氣體 ， （ 從微觀上講就是分子間距足夠大 ， 以致分子間無(wú)作用力 ， 分子本身大小不計(jì) ） 。 P B C A － 273 0 27 127 t ( ℃ )167。 P ( 大氣壓 )2 B1 A C 6 0 0 T ( K )五 作業(yè)： 1 盛有氧氣的鋼桶，在室內(nèi)（室溫 17℃ ）測(cè)得筒內(nèi)氣體壓強(qiáng)是 106Pa，當(dāng)鋼筒搬到溫度是－ 13℃ 的工地時(shí)，筒內(nèi)氣體的壓強(qiáng)變?yōu)? 106Pa，鋼筒是否漏氣了？為什么？ 2 裝在容器中的氣體，體積為 4升，壓強(qiáng)為 105Pa，溫度是 300k，先讓氣體等容變化，壓強(qiáng)增大為原來(lái)的 2倍，然后讓氣體等溫變化，壓強(qiáng)又降低到原來(lái)數(shù)值，求氣體在末狀態(tài)時(shí)的體積和溫度。改畫成 V— T圖和 p— T圖。 例：氧氣瓶在－ 3℃ 時(shí)氧氣壓強(qiáng)為 27大氣壓 ，當(dāng)溫度上升到 24℃ 時(shí)瓶中氧氣壓強(qiáng)又多大 ？ （ 二 ） 查理定律： 練習(xí)： 1 一定質(zhì)量的某種氣體保持體積不變，由27?C上升到 127?的過(guò)程中，增加的壓強(qiáng)是原來(lái)壓強(qiáng)的多少倍？ 2 一定質(zhì)量的氣體狀態(tài)變化過(guò)程如圖，求狀態(tài)C的溫度和體積。 9 氣體的壓強(qiáng)與溫度的關(guān)系 （一）等容變化：即體積不變，壓強(qiáng)隨溫度變化，如對(duì)密閉容器加熱等